Napis Gwarancja producenta

Mechanizm korbowy

Budowa mechanizmu korbowego

Mechanizm korbowy to część wału korbowego. Składa się na niego wykorbienie, z którym współpracuje korbowód i tłok.

Działanie mechanizmu korbowego

Podstawową funkcją mechanizmu korbowego jest zamiana postępowo-zwrotnego ruchu tłoka silnika na ruch obrotowy wału korbowego. Wał korbowy łączy się z tłokiem jednostki napędowej przez korbowód. W trakcie pracy silnika wał korbowy wykonuje ruch złożony. Jego ruch postępowy wywoływany jest przez aktywność tłoka. Obrót korby wału korbowego sprawia, że korbowód porusza się wahadłowo dookoła sworznia tłokowego. Ten ostatni łączy korbowód z tłokiem.

Siły działające na korbowód

Największy wpływ na działanie korbowodu mają siły ciśnienia gazów oraz siły masowe. Ponadto w mechanizmie korbowym występuje tarcie. W dużych silnikach nie bez znaczenia pozostaje siła ciężkości tłoka. Siły ciśnienia gazów spowodowane są ciśnieniem występującym w cylindrze silnika. Największa siła gazowa pojawia się na początku suwu rozprężania. W cylindrze panuje wtedy największe ciśnienie. W zależności od rodzaju silnika może dochodzić 5000 kPa, 7000 kPa a przy wtrysku bezpośrednim nawet do 9000 kPa.

Siły masowe wywoływane są bezwładnością masy układu korbowego. Uogólniając w masie układu korbowego wyodrębnia się masę poruszającą się postępowo, wokół osi sworznia tłokowego oraz masę poruszającą się obrotowo wokół osi czopa korbowego. Pierwsza z tych mas wywołuje siłę bezwładności, czyli posuwistą natomiast druga siłę odśrodkową. Siła posuwista zależna jest od masy i jej chwilowego przyśpieszenia. Siłą bezwładności jest przeciwnie skierowana niż przyśpieszenie. Siłą odśrodkowa jest niezmienna pod warunkiem, że siłą obrotowa jest stała. Opisane powyżej siły przez korbowód i wał korbowy przenoszone są na zawieszenie silnika. W silniku wielocylindrowym masy wywołują momenty będące przyczyną powstawania sił reakcji w jego punktach podparcia. Aby zniwelować szkodliwe efekty działania tych sił i momentów stosuje się wyrównoważenia. Siły odśrodkowe mas obrotowych wyrównoważy się stosując przeciwciężary zamocowane na przedłużeniach ramion wykorbienia wału. Siły spowodowane ruchem postępowo-zwrotnym mas wyrównoważy się przy użyciu dwuwałkowego układu Taylora-Lanchastera. Najczęściej jest on montowany poniżej wału korbowego. Oba wałki obracają się w przeciwnych kierunkach. Napędza je wał korbowy silnika wykorzystując koła zębate. Wałki są odpowiednio obciążone. Przeciwciężary podczas obrotu powodują powstawanie sił odśrodkowych, które wyrównoważą siły bezwładności.